可变进气歧管.ppt课件
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可变进气歧管.
真空储压器内的空气经单向阀被抽 到进气总管内，于是储压器就建立起 真空了。如果这个单向阀损坏了，那 么就无法操纵开关式翻板了。
发动机转速从0到约1200转/分 可变进气歧管处于功率位置，进气歧
管翻板阀没有通电。进气过程一开始就 产生的真空波在功率进气总管内的大功 率进气管终端被反射回来，经过很短时 间后作为压力波又回到进气门。
（3)械故障
可变进气系统可能会出现因积炭产生阀门关闭不严或
可变进气系统 VIS（variable intake system ）
1 VIS概述 2 VIS基本原理 3 VIS的作用 4 VIS的种类、构造和控制方式 5 VIS的常见故障
1 VIS概述
（1）自然进气的汽油发动机中，较长的进气歧管低速高扭 矩，高速低功率；较短的进气歧管正好相反，低速小扭矩， 高速大功率。利用可变进气系统，可以达到低速高扭矩， 高速大功率的效果。
根据进气管的工作原理，无级可变长度进气歧管可分 为旋转式无级可变进气歧管和伸缩式无级可变进气歧 管。
旋转式无级可变进气歧管
旋转式无级可变进气歧管由旋转内腔件（蜗壳）和固 定外壳构成，通过旋转内腔件的转动来改变管长，系 统可根据发动机转速、负荷等情况平稳地改变有效进 气路径长度，改善发动机的输出特性
6 如图为福特汽 车公司采用的可变 进气控制系统 (Variable induction control system， VICS)
4.2 可变截面进气歧管
7大众1.4TSI
4.2 可变截面进气歧管
8 如图所示为SAAB汽车公司采用 之可变进气歧管(VIM)，为三段可 变进气系统，用于V6 3.０L发动机， 进气系统装二个控制阀，在不同转 速下，配合不同的控制阀开度，以 改变进气歧管的长度，得到不同的 空气共鸣作用，使低.中.高速转矩最 大。
发动机转速从0到约1200转/分 可变进气歧管处于功率位置，进气歧
管翻板阀没有通电。进气过程一开始就 产生的真空波在功率进气总管内的大功 率进气管终端被反射回来，经过很短时 间后作为压力波又回到进气门。
（3)械故障
可变进气系统可能会出现因积炭产生阀门关闭不严或
可变进气系统 VIS（variable intake system ）
1 VIS概述 2 VIS基本原理 3 VIS的作用 4 VIS的种类、构造和控制方式 5 VIS的常见故障
1 VIS概述
（1）自然进气的汽油发动机中，较长的进气歧管低速高扭 矩，高速低功率；较短的进气歧管正好相反，低速小扭矩， 高速大功率。利用可变进气系统，可以达到低速高扭矩， 高速大功率的效果。
根据进气管的工作原理，无级可变长度进气歧管可分 为旋转式无级可变进气歧管和伸缩式无级可变进气歧 管。
旋转式无级可变进气歧管
旋转式无级可变进气歧管由旋转内腔件（蜗壳）和固 定外壳构成，通过旋转内腔件的转动来改变管长，系 统可根据发动机转速、负荷等情况平稳地改变有效进 气路径长度，改善发动机的输出特性
6 如图为福特汽 车公司采用的可变 进气控制系统 (Variable induction control system， VICS)
4.2 可变截面进气歧管
7大众1.4TSI
4.2 可变截面进气歧管
8 如图所示为SAAB汽车公司采用 之可变进气歧管(VIM)，为三段可 变进气系统，用于V6 3.０L发动机， 进气系统装二个控制阀，在不同转 速下，配合不同的控制阀开度，以 改变进气歧管的长度，得到不同的 空气共鸣作用，使低.中.高速转矩最 大。
《可变进气控制系统》课件
情景一 可变进气控制系统
（1）工作过程：当发动机转速低时，发动机控制单元ECU 指令转换阀控 制器关闭转换阀，这时空气经空气滤清器→节气门→弯曲而细长的进气歧 管→气缸细长的进气歧管提高了进气速度，充分利用气流的惯性，使进气 量增多。（图a）
发动机转速高时，发动机控制单元ECU 指令转换阀控制机构开启转换 阀，这时空气经空气滤清器→节气门→较粗的进气歧管→气缸。较粗的进 气歧管进气阻力小，使进气量增多。（图b ）
发动机电控技术
第三部分
汽油机进气控制系统
情景一 可变进气控制系统
模块一 发动机总体认识 模块二 曲柄连杆机构
模块三 配气机构 模块四 冷却系
模块五 润滑系 模块六 汽油机燃料供给系
情景一 可变进气控制系统
为了充分利用进气波动效应和尽量缩小发动机在高、低速运转时进 气速度的差别，从而达到改善发动机经济性及动力性，特别是改善发动 机中、小负荷时的经济性和动力性的目的。要求发动机在高转速、大负 荷时装备粗短的进气歧管；而在中、低转速和中、小负荷时配用细长的 进气歧管。可变进气歧管就是为适应发动机的工作要求而设计的。
情景一 可变进气控制系统
四、可变进气系统的类型 1、可变长度进气歧管
可变长度进气系统利用改变进气流的动态效应来提高进气歧管绝 对压力，根据发动机转速要求，通过控制机构的运作来进行长、短气 道的切换。低转速时长气道打开，短气道关闭，而高转速时气流主要 从短气道进入缸盖。也就是说，可变进气系统能够根据发动机的实际 运行工况，自动地改变进气管的长度或直径，以获得最佳的充气效率 和动力性。可变长度进气歧管主要由转换阀、转换阀控制器及电子控 制单元ECU 等组成。
情景一 可变进气控制系统
（2）可变长、短进气道的优缺点 较长的进气歧管使发动机在低转速下获得较大的扭矩。但在高转速下
5.可变进气歧管
5. 可变进气歧管（VIM）发动机的进气歧管是指一端与进气门相连，一端与进气总管后边的进气谐振室相连的管道。
一般来说每个气缸会有一根进气歧管，进气歧管设计的不同，会影响到发动机的性能。
其中，长度就是很重要的一项。
不同的进气歧管长度对应不同的转速需求，在发动机运转时，进气门不断的开启和关闭。
当进气门开启的时候，进气歧管中的混合气会以一定的流速通过进气门进入气缸，而当进气门关闭时，具有一定速度的混合气会遇到阻力。
因为混合气是可以压缩的，因此这种有流速的混合气会在进气门附近堆积，就好比被压缩一样。
可以想象，这种堆积起来的混合气在堆积到一定程度以后，会产生一个弹性，向另一端释放，也就是说这种堆积的“混合气团”又会向相反的方向运动。
当“混合气团”运动到进气歧管另一端时，又会被“弹”回来，如此周而复始，会产生一个震荡频率。
在这里用文字表述仿佛这个过程很漫长，实际上在进气歧管里，这种震荡频率是非常快的。
我们可以设想一下，如果进气歧管很短，显然这种频率会更快；如果进气歧管很长的话，这个频率就会变得相对慢一些。
我们知道共振的原理，如果进气歧管中混合气的震荡频率与进气门开启的时间达到共振的话，那么当进气门打开的时候，恰好是堆积的混合气达到进气门口时，此时的进气效率显然是很高的。
发动机设计师在设计发动机的时候，就必须考虑到这一点。
除了以上说到的进气共振以外，进气歧管的长度还与进气阻力以及进气混合的能力有关。
较短的进气歧管进气阻力显然更小，高速时候的响应更快，而较长的进气歧管则有利于进气歧管中油与气的混合，显然较短的进气歧管更适合于高转速，而较长的进气歧管则更适合于低转速。
设计师在设计发动机的时候，该采用那种长度的进气歧管呢？从上面的分析可以看出，固定长度的进气歧管显然无法兼顾高转速和低转速时的进气共振，因此对于采用固定长度进气歧管的发动机，只能选择一个折衷的长度，这一点与气门正时和气门行程设计上的折衷取值是一个道理。
汽车发动机构造与检修PPT课件第6章
1.罗茨增压器
罗茨增压系统 1-空气滤清器；2-空气流量计；3-节气门及节气门位置传感1-器壳体；；42--转怠子；速3-空腔室气控制阀；5-进气旁 通阅；6-罗茨增压器；7-中冷器；8-喷油器；9-爆燃传感器；10-冷却液温度传感器；11-电磁 离合器带轮；12-曲轴带轮； 13-氧传感器；14-三元催化转化器；15-分电器；16-点火线圈； 17-电控单元
双通道可变长度进气岐管 1-短进气通道；2-旋转阀；3-长进气通道；4喷油器；5-的构造与维修
6.2 排气系统的结构与工作原理
发动机排气系统由排气岐管、排气总管、消声器和排气尾管等组成。在采用 三元催化反应器进行排气净化的轿车上，排气系统中还包括三元催化反应器和氧 传感器等装置。发动机排气系统分为单排气系统和双排气系统。
气波增压器及气波增压原理 (a)气波增压器；(b)气波增压原理 1-排气箱；2-高压排气管；3-转子气体通道；4-低压排气管；5-转子；6-低压空气管；7-高压空气管；8-空气箱
8
第6章 进排气系统及排气净化装置的构造与维修
6.3.3 废气涡轮增压
1.废气涡轮增压原理 废气涡轮增压是车用发动机广 泛采用的主要增压方式。它是将发 动机排出废气的部分能量转化为机 械能，从而带动同轴的压气机叶轮 旋转，压气机将压缩后的空气充入 气缸实现增压。
带放气阀的增压压力调节装置示意图 (a)系统图；(b)放气阀
1-内燃机；2-废气涡轮增压器；3-放气阀
10
第6章 进排气系统及排气净化装置的构造与维修
6.3.4 复合增压 复合增压系统是指采用机械式和废气涡轮式增压装置的联合增压。这种系统 进一步满足了发动机各工况的需求，提高了发动机性能。按其设置配合的不同主 要有串联式、并联式和混合式等。 1.串联复合增压系统 2.并联复合增压系统
罗茨增压系统 1-空气滤清器；2-空气流量计；3-节气门及节气门位置传感1-器壳体；；42--转怠子；速3-空腔室气控制阀；5-进气旁 通阅；6-罗茨增压器；7-中冷器；8-喷油器；9-爆燃传感器；10-冷却液温度传感器；11-电磁 离合器带轮；12-曲轴带轮； 13-氧传感器；14-三元催化转化器；15-分电器；16-点火线圈； 17-电控单元
双通道可变长度进气岐管 1-短进气通道；2-旋转阀；3-长进气通道；4喷油器；5-的构造与维修
6.2 排气系统的结构与工作原理
发动机排气系统由排气岐管、排气总管、消声器和排气尾管等组成。在采用 三元催化反应器进行排气净化的轿车上，排气系统中还包括三元催化反应器和氧 传感器等装置。发动机排气系统分为单排气系统和双排气系统。
气波增压器及气波增压原理 (a)气波增压器；(b)气波增压原理 1-排气箱；2-高压排气管；3-转子气体通道；4-低压排气管；5-转子；6-低压空气管；7-高压空气管；8-空气箱
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第6章 进排气系统及排气净化装置的构造与维修
6.3.3 废气涡轮增压
1.废气涡轮增压原理 废气涡轮增压是车用发动机广 泛采用的主要增压方式。它是将发 动机排出废气的部分能量转化为机 械能，从而带动同轴的压气机叶轮 旋转，压气机将压缩后的空气充入 气缸实现增压。
带放气阀的增压压力调节装置示意图 (a)系统图；(b)放气阀
1-内燃机；2-废气涡轮增压器；3-放气阀
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第6章 进排气系统及排气净化装置的构造与维修
6.3.4 复合增压 复合增压系统是指采用机械式和废气涡轮式增压装置的联合增压。这种系统 进一步满足了发动机各工况的需求，提高了发动机性能。按其设置配合的不同主 要有串联式、并联式和混合式等。 1.串联复合增压系统 2.并联复合增压系统
可变进气歧管技术解析
可变进气歧管技术Paragraph 09 City load of 1.8 L engine adopted the VIM (Variable - length IntakeManifold) Variable intake manifold technology, this technology can make the engine under different speed with different inlet path, so as to meet the engine under different conditions on the volume of different needs.At low engine speed, in order to improve the engine power output, using short inlet path at this time.Adopts the variable intake manifold technology is the purpose of optimal engine torque curve of the whole speed range and at the same time improve the speed performance and responsiveness, in different modes of the engine so that the power performance, fuel economy and emission levels to achieve harmony and unity.09款City装载的 1.8L发动机采用了VIM （Variable-length IntakeManifold）可变进气歧管技术，该技术可以使发动机在不同转速下具有不同进气路径，从而满足发动机在不同工况下对进气量的不同需求。
2、可变进气系统、可变气门正时系统-PPT课件
河北农大机电工程学院
二、可变进气道式
如图所示为丰田汽车公司采用的可变进气系统(TOYOTA Variable induction system，T-VIS)，系可变进气道式，在两 个进气道的其中一个装上控制阀，低、中转速时控制阀关闭，高 转速时控制阀打开，可得到如图所示的结果，以提高低转速时的 转矩，同时也不会影响四气门发动机在高转速时高输出的特性。
河北农大机电工程学院
VVT-i的气门正时变 化
河北农大机电工程学院
4．VVT-i的控制如图所示，ECM接收传感器信号，经由修正及 气门正时实际值的回馈，确立气门正时目标值，以工作时间比 (Duty ratio)的方式控制凸轮轴正时油压控制阀(CamshaR timing oil control valve)，改变油压之方向或油压之进出，达 到使进气门正时提前、延后或固定之目的。
河北农大机电工程学院
如图是可变进气歧管长度及断面积式，但其控制阀系依发动机转 速而渐改变开度，与上述各种系统的控制阀开启方式不相同。转 矩与控制阀开度之关系如图所示。
可变进气歧管长度及断面积式进气系统的构造
河北农大机电工程学院
(1)低转速时：副进气歧管上的控制阀全关，进气流速快，加上进 气惯性效果，使充填效率提高，故输出转矩增加。 (2)中转速时：发动机转速上升，控制阀慢慢打开，进气歧管的 断面积增大，使进气阻力减小，加上进气惯性效果，故输出转矩 增加。 (3)高转速时：控制阀全开，进气断面积最大，进气阻力最小， 充填效率最 10 Nm
1 - 真空控制单元
2 - 压力弹簧 3 - 转换辊 4 - 进气歧管
8 - 10 Nm 9 - 固定板 10 - 橡胶套 11 - 隔套 12 - 垫圈 锥面朝进气歧管 13 - 油封
进气歧管之详细设计 PPT课件
相关零件的支撑 装配困难或 装配困难或 8 装配空间预留不
体
复杂
不能正确装
足
配
顾客抱怨
8 配合公差不合适
未考虑公差累计
工艺考虑不周到
装配错位、 发动机性能 8 公差累计计算错
装错
指标达不到
误
未考虑防错设计
装配干涉 装配困难或 8 间隙不够
不能正确装
配
顾客抱怨
8 装配顺序考虑不
周到
加工区域偏小
振动过大 不满足发动 7 结构设计不合适
更安全 更节能 更环保
详细设计—进气歧管
创新 敬业 诚信 和谐 勤俭 廉洁
周宗良 2009年6月5号
发动机工程研究院
更安全 更节能 更环保
1、概述
详细设计通俗点讲即为能满足量产条件的产品设计，能够辅助发动机达到 各项设计指标，给发动机和整车上的其它功能实现提供完善的条件。
本阶段主要有以下工作需要完成：
4 振动试验 5 低温试验 6 热交变试验 7 500小时额定功率（参考） 8 400小时循环负荷试验（参考） 9 1千万次台架共振试验 10 整车3万公里综合试验（参考）
END
室温下，以1.5倍的发动机振动加速度，进行 通过试验，零件无损坏；
一千万次振动
满足气密性，爆破压力要求，达到80%金属嵌件质量
参见奇瑞台架试验标准
通过试验，零件无损坏； 满足气密性，爆破压力要求，达到80%金属嵌件质量
参见奇瑞台架试验标准
通过试验，零件无损坏； 满足气密性，爆破压力要求，达到80%金属嵌件质量
参见奇瑞道路试验标准
通过试验，零件无损坏； 满足气密性，爆破压力要求，达到80%金属嵌件质量
DV 1 工装件 DV 1 工装件 DV 1 工装件 DV 1 工装件 DV 1 工装件 DV 1 工装件 DV 2 工装件
可变进气歧管技术(VIM)
12
可变截面积进气管
13
可变截面积进气管
当发动机处于高转速时，改气阀打开，这时两根 进气歧管同时进气，获得大流量的混合气体；当 发动机处于低转速时，该气阀关闭，理论上可以 看成是使用一根进气歧管进气。这样进气歧管的 截面积就减小了一倍。能获得更好的进气负压和 混合气涡流，发动机的工作效率在高转速和低转 速时都得到了提高 。
5
可变长度进气管
低速时用长进气管
带进气歧管转换的发动机扭矩曲线
6
可变长度进气管
高速时用短进气管
带进气歧管转换的改变进气管长度，实际上只有 两种选择——长管或短管。 宝马公司开发了一种可变长度进气管，可 以在一定工况下，实现连续转换。
8
可变长度进气管
9
可变长度进气管
3
可变长度进气管
车用发动机的转速范围很广，利用普通 进气歧管不可能在全转速域利用进气的 脉动效应。多气门发动机高速域充量系 数较大，而中低速的扭矩特性不够好。 利用可变长度进气歧管可以使发动机在 中低速域和高速域都得到最佳调谐，使 中低速域的扭矩特性得到很大改善。
4
可变长度进气管
转换阀片
一般可变长度进气歧管是在歧管稳压室下游安装一转换阀片，该 装置将歧管气道分为长管和短管两部分。在发动机高速段利用短 管，可提高高速功率；中低速段使用长管，可提高中低速扭矩。 一般可提高中低速扭矩5%以上。
宝马新7系的发动机进气管设计不是采用 控制阀来切换进气管的长度，而是在进气 管中间设计了一个可以旋转的转子，当这 个转子旋转一定角度后进气管的长度就发 生了改变，同样达到了优化进气的目的。 有了这套系统，发动机就能在高低转速时 都能保持最佳进气效率。 可以说该进气管达到了全工况连续可变长 度。
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了一定幅度的压力波。此压力波以当地声速在进 气系统内传播和往复反射。如果以一定长度和直 径的进气歧管与一定容积的谐振室组成谐振系统 图，并使其固有频率与气门的进气周期协调，那 么在特定的转速下，就会在进气门关闭之前，在 进气歧管内产生大幅度的压力波，使进气歧管的 压力增高，从而增加进气量。
4
2 VIS基本原理
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真空储压器 进气歧管内有一个真空储压器，该
储压器内存储有用于操纵开关式翻板 的真空（负压）。
真空储压器内的空气经单向阀被抽 到进气总管内，于是储压器就建立起 真空了。如果这个单向阀损坏了，那 么就无法操纵开关式翻板了。
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发动机转速从0到约1200转/分 可变进气歧管处于功率位置，进气歧
管翻板阀没有通电。进气过程一开始就 产生的真空波在功率进气总管内的大功 率进气管终端被反射回来，经过很短时 间后作为压力波又回到进气门。
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1 VIS概述 2 VIS基本原理 3 VIS的作用 4 VIS的种类、构造和控制方式 5 VIS的常见故障
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1 VIS概述
（1）自然进气的汽油发动机中，较长的进气歧管低速高扭 矩，高速低功率；较短的进气歧管正好相反，低速小扭矩， 高速大功率。利用可变进气系统，可以达到低速高扭矩， 高速大功率的效果。
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(3) 共鸣进气
共鸣进气也称为共振进气增压，是指利用在气缸群中的压力振 动来实现进气系统的调谐共振。水平对置发动机和V型发动机常 采用这一技术来改善发动机的充气效率。同一端的汽缸通过独 立的歧管共享一个谐振室，两个谐振室之间通过管经不同的两 根歧管相互连接，其中一根歧管的通路上设有可变进气控制阀。 由于水平对置及V型发动机两端的汽缸工作交替进行，所以进气 交替地在这两个谐振室之间进行。这样，在谐振室之间就形成 压力波。如果压力波频率与转速相匹配，就会有助于空气进入 汽缸，从而改善充气效率。在共鸣进气系统中，压力波的频率 取决于安装在两谐振室之间连接管上的可变进气控制阀，在低 转速时关闭，压力波的频率减小，与相对较低的进气频率相吻 合，从而可以提高中低转速的输出扭矩；在高转速时阀门开启， 这时压力波的频率增大，与较高的进气频率吻合，从而可以改 善高转速时的充气效率。
6
（2）可变截面进气歧管
可变截面进气歧管技术是通过调整进气歧管的截面来 实现可变进气的一种技术，可提高低速区的扭矩和保 持高速区的最大功率。它是根据流体力学的原理，管 道的截面积越大，流体压力越小；管道截面积越小， 流体压力越大。在高转速区，较大的进气歧管截面积， 可以提高进气量；在低转速区，较小的进气歧管截面 面积可以提高气缸的进气负压，也能在气缸内充分形 成涡流，让空气与汽油更好的混合。
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4.1 可变长度进气歧管
如图所示为丰田汽车公司采用的进气控制系统
(Acoustic controlinduc- tion system，ACIS。
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可变进气系统发动机图
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奥迪A6发动机进气道式进气歧管
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长进气道 发动机在低转速时，空气经过长的进气 道，使气缸充气最佳，且扭矩增大。
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2 VIS基本原理
发动机低速运转时，发动机电子控制装置指令转 换阀控制机构关闭转换阀，这时空气经空气滤清 器和节气门沿着弯曲而又细长的进气歧管流进汽 缸。细长的进气歧管提高了进气速度，增强了气 流的惯性，使进气量增多。
当发动机高速运转时，转换阀开启，空气经空气 滤清器和节气门直接进入粗短的的进气歧管。粗 短的进气歧管进气阻力小，也使进气量增多。
（2）可变进气歧管就是充分利用进气波动效应和尽量满足 发动机在不同转速下所需的进气量，从而达到改善发动机 经济性及动力性的目的。因此要求发动机在高转速、大负 荷时装备粗短的进气歧管;在中、低转速和中、小负荷下配 用较长的进气歧管。可变进气歧管就是为适应这种要求而 设计的。
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2 VIS基本原理
（1）可变长度进气歧管技术原理：进气波动效应 进气过程的间歇性和周期性致使进气歧管内产生
无级可变长度进气歧管即在任意转速下都可以无级调 配出最佳的进气管长度。这种结构可保证在全部转速 范围内获得最大扭矩。
根据进气管的工作原理，无级可变长度进气歧管可分 为旋转式无级可变进气歧管和伸缩式无级可变进气歧 管。
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旋转式无级可变进气歧管
旋转式无级可变进气歧管由旋转内腔件（蜗壳）和固 定外壳构成，通过旋转内腔件的转动来改变管长，系 统可根据发动机转速、负荷等情况平稳地改变有效进 气路径长度，改善发动机的输出特性
进气道
短进气道 发动机在高转速时，空气流经 短进气道，可提高效率。
真空单元
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17பைடு நூலகம்
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开关式翻板
短管和长管（功率位置和扭矩位置）之间的切换由开关式翻板来执行。 开关式翻板由发动机控制单元J623经进气歧管翻板阀N316通过真空来操纵。 该阀在未通电时，翻板是处于打开状态的，因此就处于功率位置（短管）。
发动机转速在约1200转/分到约4000转/分 之间
发动机控制单元给进气歧管翻板阀通上 了电。开关式翻板和大功率进气管就关闭了 。这时气缸就通过扭矩进气管直接从进气总 管吸入空气。
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奥迪Q7 4.2L-V8-TDI发动机
涡旋板可以处于打开和关闭的位置
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奥迪 4.2L-V8发动机
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无级可变长度进气歧管
8
3 VIS的作用
改善了发动机的动力性； 改善了经济性； 改善排气净化性。
9
4 VIS的种类、构造和控制方式
VIS的种类： 1 可变长度进气歧管 2.可变截面进气歧管 3.共鸣进气
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4.1 可变长度进气歧管
基本原理—— 进气门时开时关使得进气管内气体的流动处于波动状态。
当进气门关闭时，进气管内流动的气体因急速停止而受到 压缩，在进气门附近产生一个正压力波，向进气管入口端 传播。正压波到了进气管入口后反射回行，形成负压力波 并向进气门出传播。如果此时进气门仍处于关闭状态，该 负压波反射回行向进气管入口端传递。在进气管里，正负 压力波往返交替传递，直到下一个循环开始，进气门打开。 如果下一循环进气开始时，刚好是正压力波传到进气门处， 则会使进气压力和充气效率提高，反之则反。当进气门开 关的频率与该管内气体的波动频率相同时，就可产生共振， 增大进气量。
4
2 VIS基本原理
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真空储压器 进气歧管内有一个真空储压器，该
储压器内存储有用于操纵开关式翻板 的真空（负压）。
真空储压器内的空气经单向阀被抽 到进气总管内，于是储压器就建立起 真空了。如果这个单向阀损坏了，那 么就无法操纵开关式翻板了。
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发动机转速从0到约1200转/分 可变进气歧管处于功率位置，进气歧
管翻板阀没有通电。进气过程一开始就 产生的真空波在功率进气总管内的大功 率进气管终端被反射回来，经过很短时 间后作为压力波又回到进气门。
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1 VIS概述 2 VIS基本原理 3 VIS的作用 4 VIS的种类、构造和控制方式 5 VIS的常见故障
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1 VIS概述
（1）自然进气的汽油发动机中，较长的进气歧管低速高扭 矩，高速低功率；较短的进气歧管正好相反，低速小扭矩， 高速大功率。利用可变进气系统，可以达到低速高扭矩， 高速大功率的效果。
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(3) 共鸣进气
共鸣进气也称为共振进气增压，是指利用在气缸群中的压力振 动来实现进气系统的调谐共振。水平对置发动机和V型发动机常 采用这一技术来改善发动机的充气效率。同一端的汽缸通过独 立的歧管共享一个谐振室，两个谐振室之间通过管经不同的两 根歧管相互连接，其中一根歧管的通路上设有可变进气控制阀。 由于水平对置及V型发动机两端的汽缸工作交替进行，所以进气 交替地在这两个谐振室之间进行。这样，在谐振室之间就形成 压力波。如果压力波频率与转速相匹配，就会有助于空气进入 汽缸，从而改善充气效率。在共鸣进气系统中，压力波的频率 取决于安装在两谐振室之间连接管上的可变进气控制阀，在低 转速时关闭，压力波的频率减小，与相对较低的进气频率相吻 合，从而可以提高中低转速的输出扭矩；在高转速时阀门开启， 这时压力波的频率增大，与较高的进气频率吻合，从而可以改 善高转速时的充气效率。
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（2）可变截面进气歧管
可变截面进气歧管技术是通过调整进气歧管的截面来 实现可变进气的一种技术，可提高低速区的扭矩和保 持高速区的最大功率。它是根据流体力学的原理，管 道的截面积越大，流体压力越小；管道截面积越小， 流体压力越大。在高转速区，较大的进气歧管截面积， 可以提高进气量；在低转速区，较小的进气歧管截面 面积可以提高气缸的进气负压，也能在气缸内充分形 成涡流，让空气与汽油更好的混合。
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4.1 可变长度进气歧管
如图所示为丰田汽车公司采用的进气控制系统
(Acoustic controlinduc- tion system，ACIS。
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可变进气系统发动机图
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奥迪A6发动机进气道式进气歧管
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长进气道 发动机在低转速时，空气经过长的进气 道，使气缸充气最佳，且扭矩增大。
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2 VIS基本原理
发动机低速运转时，发动机电子控制装置指令转 换阀控制机构关闭转换阀，这时空气经空气滤清 器和节气门沿着弯曲而又细长的进气歧管流进汽 缸。细长的进气歧管提高了进气速度，增强了气 流的惯性，使进气量增多。
当发动机高速运转时，转换阀开启，空气经空气 滤清器和节气门直接进入粗短的的进气歧管。粗 短的进气歧管进气阻力小，也使进气量增多。
（2）可变进气歧管就是充分利用进气波动效应和尽量满足 发动机在不同转速下所需的进气量，从而达到改善发动机 经济性及动力性的目的。因此要求发动机在高转速、大负 荷时装备粗短的进气歧管;在中、低转速和中、小负荷下配 用较长的进气歧管。可变进气歧管就是为适应这种要求而 设计的。
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2 VIS基本原理
（1）可变长度进气歧管技术原理：进气波动效应 进气过程的间歇性和周期性致使进气歧管内产生
无级可变长度进气歧管即在任意转速下都可以无级调 配出最佳的进气管长度。这种结构可保证在全部转速 范围内获得最大扭矩。
根据进气管的工作原理，无级可变长度进气歧管可分 为旋转式无级可变进气歧管和伸缩式无级可变进气歧 管。
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旋转式无级可变进气歧管
旋转式无级可变进气歧管由旋转内腔件（蜗壳）和固 定外壳构成，通过旋转内腔件的转动来改变管长，系 统可根据发动机转速、负荷等情况平稳地改变有效进 气路径长度，改善发动机的输出特性
进气道
短进气道 发动机在高转速时，空气流经 短进气道，可提高效率。
真空单元
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17பைடு நூலகம்
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开关式翻板
短管和长管（功率位置和扭矩位置）之间的切换由开关式翻板来执行。 开关式翻板由发动机控制单元J623经进气歧管翻板阀N316通过真空来操纵。 该阀在未通电时，翻板是处于打开状态的，因此就处于功率位置（短管）。
发动机转速在约1200转/分到约4000转/分 之间
发动机控制单元给进气歧管翻板阀通上 了电。开关式翻板和大功率进气管就关闭了 。这时气缸就通过扭矩进气管直接从进气总 管吸入空气。
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奥迪Q7 4.2L-V8-TDI发动机
涡旋板可以处于打开和关闭的位置
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奥迪 4.2L-V8发动机
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无级可变长度进气歧管
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3 VIS的作用
改善了发动机的动力性； 改善了经济性； 改善排气净化性。
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4 VIS的种类、构造和控制方式
VIS的种类： 1 可变长度进气歧管 2.可变截面进气歧管 3.共鸣进气
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4.1 可变长度进气歧管
基本原理—— 进气门时开时关使得进气管内气体的流动处于波动状态。
当进气门关闭时，进气管内流动的气体因急速停止而受到 压缩，在进气门附近产生一个正压力波，向进气管入口端 传播。正压波到了进气管入口后反射回行，形成负压力波 并向进气门出传播。如果此时进气门仍处于关闭状态，该 负压波反射回行向进气管入口端传递。在进气管里，正负 压力波往返交替传递，直到下一个循环开始，进气门打开。 如果下一循环进气开始时，刚好是正压力波传到进气门处， 则会使进气压力和充气效率提高，反之则反。当进气门开 关的频率与该管内气体的波动频率相同时，就可产生共振， 增大进气量。